بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیره

مقدمهخشکسالی، می‌تواند اثرات منفی جدی بر کیفیت آب مورد نیاز برای کشاورزی آبی داشته باشد. سازندهای زمین‌شناسی منطقه باعث افزایش غلظت عناصر جزیی و کمیاب سمی در آب‌ها می‌‌شود و از طرف دیگر، فعالیت‌های انسان منجر به آلودگی آب در مناطق مجاور می‌‌شود. در این پژوهش، به بررسی اثر خشکسالی بر کیفیت آب‌های سطح...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: طاهر فرهادی نژاد, ایرج ویس کرمی, مهران زند
Format: Article
Language:fas
Published: Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI)‎ 2024-03-01
Series:Muhandisī va mudirīyyat-i ābkhīz
Subjects:
Online Access:https://jwem.areeo.ac.ir/article_130108_837f0858ddc105e9caddfb04b4765c3e.pdf
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1832539823798222848
author طاهر فرهادی نژاد
ایرج ویس کرمی
مهران زند
author_facet طاهر فرهادی نژاد
ایرج ویس کرمی
مهران زند
author_sort طاهر فرهادی نژاد
collection DOAJ
description مقدمهخشکسالی، می‌تواند اثرات منفی جدی بر کیفیت آب مورد نیاز برای کشاورزی آبی داشته باشد. سازندهای زمین‌شناسی منطقه باعث افزایش غلظت عناصر جزیی و کمیاب سمی در آب‌ها می‌‌شود و از طرف دیگر، فعالیت‌های انسان منجر به آلودگی آب در مناطق مجاور می‌‌شود. در این پژوهش، به بررسی اثر خشکسالی بر کیفیت آب‌های سطحی، اثر عوامل مختلف از جمله سازندهای زمین‌‌شناسی و کاهش یا افزایش بارندگی و دمای هوا بر کیفیت منابع آب، چگونگی تغییرات کیفی آب، تعیین محدودیت‌‌های مصرف آب در بخش شرب و کشاورزی پرداخته شود. مواد و روش‌هاحوضه رودخانه تیره، با مساحت 3243.6 کیلومتر مربع به‌عنوان یکی از زیرحوضه‌های رودخانه دز و زیرمجموعه‌ای از حوضه کارون محسوب می‌شود. برای بررسی تاثیر خشکسالی بر کیفیت منابع آب سطحی، ابتدا شاخص‌های بارندگی استاندارد (SPI)، شاخص استاندارد جریان‌های رودخانه‌ای (SSI) و شاخص دهک‌ها (DI) محاسبه شد و سپس روابط آن‌ها با عناصر و ترکیبات هدایت الکتریکی (EC)، کل جامدات محلول (TDS)، pH و آنیون‌های کلر (Cl-)، سولفات (SO42-) ، بی‌کربنات (HCO3-)، کاتیون‌های سدیم (Na)، کلسیم (Ca) و منیزیم (Mg) مورد بررسی قرار گرفت. برای ترسیم الگوی خشکسالی‌ها سه ایستگاه هیدرومتری تنگ محمد حاجی (بالادست)، رحیم‌آباد سیلاخور (میانه‌) و ایستگاه تیره-درود (خروجی) مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج و بحثنتایج نشان داد که شدیدترین خشکسالی‌های هیدرولوژیک با تداوم دو ساله و کمینه SSI به مقدار 1.23- در ایستگاه تنگ محمد حاجی در سال‌های آبی 87 و 88 و ایستگاه تیره–درود با تداوم چهار ساله (1.19-) و ایستگاه رحیم‌آباد سیلاخور با تداوم سه ساله (1.16-) برای سال‌های آبی 91، 92، 93 و 94 رخ داده است. بررسی داده‌های دبی و بارش زیرحوضه‌های تیره نشان داد که بین دبی و بارش (SPI و SSI) ایستگاه‌های تنگ محمدحاجی و رحیم‌آباد دارای همبستگی متوسط مثبت در سطح معنی‌داری 0.05 بوده (0.526 =R2). بررسی روابط دبی سالانه و پارامترهای کیفیت آب نشان داد که برای بیشتر پارامترها مثل TDS، هدایت الکتریکی، کلر و مجموع آنیون‌ها و کاتیون‌ها همبستگی منفی بوده، به‌طوری‌که بیشینه تمرکز غلظت پارامترهای کیفیت در خشکسالی‌ها رخ داده است. در ایستگاه تنگ محمدحاجی بیشترین درصد تغییرات مربوط به سدیم و کلر به‌ترتیب با 62.55 و 39.70 درصد در سال‌های خشک نسبت به میانگین بلندمدت است. نتایج این پژوهش نشان داد که در ایستگاه‌های مورد بررسی در حوضه رودخانه تیره، درصد تغییرات مربوط به کلسیم، منیزیم و سدیم و آنیون‌های کربنات و کلر در سال‌های خشک نسبت به میانگین بلندمدت افزایش پیدا کرده است. همه ایستگاه‌های حوضه تیره دوره خشکسالی هیدرولوژیک نسبتا خشک (0.84- تا 1.28-) را گذرانده، هیچ‌کدام متحمل خشکسالی هیدرولوژیک شدید نشده‌اند.نتیجه‌‌گیریبررسی داده‌های دبی و بارش زیرحوضه‌های تیره نشان می‌دهد که بین دبی و بارش (SPI و  SSI) ایستگاه تنگ محمد حاجی که یک زیرحوضه بالادستی تیره است، دارای همبستگی متوسط مثبت در سطح معنی‌داری 0.05 بوده، در ایستگاه رحیم‌‌آباد که در میانه حوضه تیره قرار دارد، نیز از نظر پیرسون در سطح معنی‌داری 0.05 دارای همبستگی است. در ایستگاه خروجی حوضه تیره بین متغیرهای دبی و بارش همبستگی معنی‌دار مشاهده نمی‌شود که می‌تواند ناشی از بارش برف و ماندگاری برف در ارتفاعات از سال آبی قبل، احداث سد مروک در بالادست حوضه و همچنین آب‌گیری تالاب بیشه‌دالان سیلاخور در خشکسالی‌ها و برداشت فراوان آب از رودخانه تیره برای کشاورزی باشد. حوضه‌ بالادست ایستگاه‌ تنگ محمدحاجی کاملا آهکی بوده که باعث تغییر در پارامترهای کلسیم، TDS، EC و غیره شده است. در ایستگاه رحیم‌آباد سیلاخور و خروجی تیره نیمی از مساحت حوضه اختصاص به سنگ‌های نفوذی مثل گرانیت و گرانودیوریت که باعث افزایش پتاسیم و کلسیم می‌شود. در ایستگاه‌های مورد بررسی در حوضه رودخانه تیره درصد تغییرات مربوط به کلسیم، منیزیم و سدیم و آنیون‌های کربنات و کلر در سال‌های خشک نسبت به میانگین بلندمدت افزایش پیدا کرده است. به‌طور کلی، می‌توان نتیجه‌گیری کرد که خشکسالی می‌تواند اثرات منفی بر پارامترهای کیفی آب در حوضه رودخانه تیره داشته باشد.
format Article
id doaj-art-6c1e78844ae646f490699500ae6419fd
institution Kabale University
issn 2251-9300
2322-536X
language fas
publishDate 2024-03-01
publisher Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI)‎
record_format Article
series Muhandisī va mudirīyyat-i ābkhīz
spelling doaj-art-6c1e78844ae646f490699500ae6419fd2025-02-05T08:25:24ZfasSoil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI)‎Muhandisī va mudirīyyat-i ābkhīz2251-93002322-536X2024-03-01161648110.22092/ijwmse.2023.361325.2009130108بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیرهطاهر فرهادی نژاد0ایرج ویس کرمی1مهران زند2استادیار، بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم آباد، ایرانمربی پژوهشی، بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان لرستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، خرم آباد، ایراندانشیار پژوهشی، پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایرانمقدمهخشکسالی، می‌تواند اثرات منفی جدی بر کیفیت آب مورد نیاز برای کشاورزی آبی داشته باشد. سازندهای زمین‌شناسی منطقه باعث افزایش غلظت عناصر جزیی و کمیاب سمی در آب‌ها می‌‌شود و از طرف دیگر، فعالیت‌های انسان منجر به آلودگی آب در مناطق مجاور می‌‌شود. در این پژوهش، به بررسی اثر خشکسالی بر کیفیت آب‌های سطحی، اثر عوامل مختلف از جمله سازندهای زمین‌‌شناسی و کاهش یا افزایش بارندگی و دمای هوا بر کیفیت منابع آب، چگونگی تغییرات کیفی آب، تعیین محدودیت‌‌های مصرف آب در بخش شرب و کشاورزی پرداخته شود. مواد و روش‌هاحوضه رودخانه تیره، با مساحت 3243.6 کیلومتر مربع به‌عنوان یکی از زیرحوضه‌های رودخانه دز و زیرمجموعه‌ای از حوضه کارون محسوب می‌شود. برای بررسی تاثیر خشکسالی بر کیفیت منابع آب سطحی، ابتدا شاخص‌های بارندگی استاندارد (SPI)، شاخص استاندارد جریان‌های رودخانه‌ای (SSI) و شاخص دهک‌ها (DI) محاسبه شد و سپس روابط آن‌ها با عناصر و ترکیبات هدایت الکتریکی (EC)، کل جامدات محلول (TDS)، pH و آنیون‌های کلر (Cl-)، سولفات (SO42-) ، بی‌کربنات (HCO3-)، کاتیون‌های سدیم (Na)، کلسیم (Ca) و منیزیم (Mg) مورد بررسی قرار گرفت. برای ترسیم الگوی خشکسالی‌ها سه ایستگاه هیدرومتری تنگ محمد حاجی (بالادست)، رحیم‌آباد سیلاخور (میانه‌) و ایستگاه تیره-درود (خروجی) مورد بررسی قرار گرفته‌اند. نتایج و بحثنتایج نشان داد که شدیدترین خشکسالی‌های هیدرولوژیک با تداوم دو ساله و کمینه SSI به مقدار 1.23- در ایستگاه تنگ محمد حاجی در سال‌های آبی 87 و 88 و ایستگاه تیره–درود با تداوم چهار ساله (1.19-) و ایستگاه رحیم‌آباد سیلاخور با تداوم سه ساله (1.16-) برای سال‌های آبی 91، 92، 93 و 94 رخ داده است. بررسی داده‌های دبی و بارش زیرحوضه‌های تیره نشان داد که بین دبی و بارش (SPI و SSI) ایستگاه‌های تنگ محمدحاجی و رحیم‌آباد دارای همبستگی متوسط مثبت در سطح معنی‌داری 0.05 بوده (0.526 =R2). بررسی روابط دبی سالانه و پارامترهای کیفیت آب نشان داد که برای بیشتر پارامترها مثل TDS، هدایت الکتریکی، کلر و مجموع آنیون‌ها و کاتیون‌ها همبستگی منفی بوده، به‌طوری‌که بیشینه تمرکز غلظت پارامترهای کیفیت در خشکسالی‌ها رخ داده است. در ایستگاه تنگ محمدحاجی بیشترین درصد تغییرات مربوط به سدیم و کلر به‌ترتیب با 62.55 و 39.70 درصد در سال‌های خشک نسبت به میانگین بلندمدت است. نتایج این پژوهش نشان داد که در ایستگاه‌های مورد بررسی در حوضه رودخانه تیره، درصد تغییرات مربوط به کلسیم، منیزیم و سدیم و آنیون‌های کربنات و کلر در سال‌های خشک نسبت به میانگین بلندمدت افزایش پیدا کرده است. همه ایستگاه‌های حوضه تیره دوره خشکسالی هیدرولوژیک نسبتا خشک (0.84- تا 1.28-) را گذرانده، هیچ‌کدام متحمل خشکسالی هیدرولوژیک شدید نشده‌اند.نتیجه‌‌گیریبررسی داده‌های دبی و بارش زیرحوضه‌های تیره نشان می‌دهد که بین دبی و بارش (SPI و  SSI) ایستگاه تنگ محمد حاجی که یک زیرحوضه بالادستی تیره است، دارای همبستگی متوسط مثبت در سطح معنی‌داری 0.05 بوده، در ایستگاه رحیم‌‌آباد که در میانه حوضه تیره قرار دارد، نیز از نظر پیرسون در سطح معنی‌داری 0.05 دارای همبستگی است. در ایستگاه خروجی حوضه تیره بین متغیرهای دبی و بارش همبستگی معنی‌دار مشاهده نمی‌شود که می‌تواند ناشی از بارش برف و ماندگاری برف در ارتفاعات از سال آبی قبل، احداث سد مروک در بالادست حوضه و همچنین آب‌گیری تالاب بیشه‌دالان سیلاخور در خشکسالی‌ها و برداشت فراوان آب از رودخانه تیره برای کشاورزی باشد. حوضه‌ بالادست ایستگاه‌ تنگ محمدحاجی کاملا آهکی بوده که باعث تغییر در پارامترهای کلسیم، TDS، EC و غیره شده است. در ایستگاه رحیم‌آباد سیلاخور و خروجی تیره نیمی از مساحت حوضه اختصاص به سنگ‌های نفوذی مثل گرانیت و گرانودیوریت که باعث افزایش پتاسیم و کلسیم می‌شود. در ایستگاه‌های مورد بررسی در حوضه رودخانه تیره درصد تغییرات مربوط به کلسیم، منیزیم و سدیم و آنیون‌های کربنات و کلر در سال‌های خشک نسبت به میانگین بلندمدت افزایش پیدا کرده است. به‌طور کلی، می‌توان نتیجه‌گیری کرد که خشکسالی می‌تواند اثرات منفی بر پارامترهای کیفی آب در حوضه رودخانه تیره داشته باشد.https://jwem.areeo.ac.ir/article_130108_837f0858ddc105e9caddfb04b4765c3e.pdfآزمون همبستگیحوضه رودخانه کارونdispi و ssi
spellingShingle طاهر فرهادی نژاد
ایرج ویس کرمی
مهران زند
بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیره
Muhandisī va mudirīyyat-i ābkhīz
آزمون همبستگی
حوضه رودخانه کارون
di
spi و ssi
title بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیره
title_full بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیره
title_fullStr بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیره
title_full_unstemmed بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیره
title_short بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیره
title_sort بررسی رابطه بین تغییرات دبی ناشی از خشکسالی و کیفیت منابع آب سطحی حوضه رودخانه تیره
topic آزمون همبستگی
حوضه رودخانه کارون
di
spi و ssi
url https://jwem.areeo.ac.ir/article_130108_837f0858ddc105e9caddfb04b4765c3e.pdf
work_keys_str_mv AT ṭạhrfrhạdynzẖạd brrsyrạbṭhbyntgẖyyrạtdbynạsẖyạzkẖsẖḵsạlywḵyfytmnạbʿậbsṭḥyḥwḍhrwdkẖạnhtyrh
AT ạyrjwysḵrmy brrsyrạbṭhbyntgẖyyrạtdbynạsẖyạzkẖsẖḵsạlywḵyfytmnạbʿậbsṭḥyḥwḍhrwdkẖạnhtyrh
AT mhrạnznd brrsyrạbṭhbyntgẖyyrạtdbynạsẖyạzkẖsẖḵsạlywḵyfytmnạbʿậbsṭḥyḥwḍhrwdkẖạnhtyrh